前言
電容的額定電壓表示可以施加在電容器上的最大連續(xù)電壓。在陶瓷電容器中,有兩個由介電材料隔開的導電電極板,電極板放置得很近,因為距離越小,電容容值就能做得更大。當施加在電容器電極板上的電壓超過擊穿電壓值時,介電材料的分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化并開始通過介電材料傳導電流。當電容的施加電壓超過擊穿值時,此時介電材料就像一個阻值很小的電阻,從而導致電容里有大電流流過,最終電容會過溫燒毀。
電壓降額
1.額定DC電壓
以電源線上的電容為例,如果電源電壓范圍是18-32V,在進行電容選型時,電容的額定DC電壓需要大于32V,不同廠家的MLCC陶瓷電容器是有區(qū)別的,一般是可在全額定溫度和電壓下運行。例如,工作溫度為125°C的X7R 100nF 100V額定MLCC可以在100V和125°C下使用。但是需要考慮電容的容值受直流偏置特性以及溫度的影響,也就是在100V額定電壓和125°C溫度下,你能不能接受電容容值降低帶來的影響,當然還要考慮瞬態(tài)電壓的影響。
通常,鉭電容器和鋁電解電容器對電壓應力比較敏感,建議降額2倍。 例如,如果電路電壓為10V,則應使用額定電壓為20V的電解電容器。
2.額定AC電壓
當交流電壓疊加在直流電壓上時,總電壓(Vp+Vdc)必須小于MLCC的直流額定電壓。如果施加瞬態(tài)或脈沖電壓,則電壓必須低于MLCC的直流額定電壓。
其次還要考慮AC電壓導致電容中流過AC電流,由于電容自身存在ESR,電容會發(fā)熱升溫的影響。